井口异物破碎装置及系统的制作方法

本实用新型涉及石油开采安全技术领域，尤其涉及一种井口异物破碎装置及系统。

背景技术：

油井是按油田开发规划的布井系统进行钻孔得到孔眼，是石油由井底上升到井口的通道。一般油井在钻达油层后，下入油层套管，并在套管与井壁间的环形空间注入油井水泥，以维护井壁和封闭油、气、水层，后按油田开发的要求用射孔枪射开油层，形成通道，下入油管，用适宜的诱流方法，将石油由油井井底上升到井口。

目前，而在油气从井底上升到井口的过程中，异物也会随之上返。图1为现有技术中常规采油树的结构示意图。如图1所示，现有技术中的采油树是位于通向油井顶端开口处的一个组件，包括用来测量和维修的阀门、安全系统和一系列监视器械。采油树连接来自井下的生产管路和出油管，同时作为油井顶端与外部环境隔绝开的重要屏障。它包括许多可以用来调节或阻止所产原油蒸气、天然气和液体从井内涌出的阀门。采油树组成部件主要有油嘴套83和一些阀门组成，其中，阀门主要有油清蜡阀81以及生产主阀82。

可见，由于现有的当前油田范围内所使用的采油树或内井内管柱均无法实现破碎地层产出异物的功能，因此，在异物上返时，异物会在井筒以及采油树内聚集造成采油树堵塞致使油井无法正常生产。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种井口异物破碎装置及系统，以解决现有技术中由于上返的异物在井筒以及采油树内聚集所造成的采油树堵塞致使油井无法正常生产的技术问题。

第一方面，本实用新型提供的一种井口异物破碎装置，包括：驱动部、驱动轴、连接部以及破碎部；

所述驱动部与所述驱动轴连接，所述驱动轴穿设于所述连接部，所述驱动部与所述连接部第一端连接，所述破碎部与所述驱动轴露出所述连接部第二端的部分连接；

所述连接部第二端用于与采油树井口连接，并且所述破碎部伸入所述采油树井口；

当所述驱动部驱动所述驱动轴转动时，所述驱动轴带动所述破碎部转动，以使所述破碎部对上返至所述采油树井口的异物进行破碎。

在一种可能的设计中，所述连接部包括：外壳、转动密封部以及静止密封部；

所述驱动轴穿设于所述外壳，所述转动密封部与所述静止密封部均位于所述外壳形成的内部容置空间；

所述驱动轴依次穿设于所述转动密封部以及所述静止密封部；

所述转动密封部第一端与所述驱动轴固定连接，以使所述转动密封部随所述驱动轴转动；

所述静止密封部固定设置在所述外壳的内壁上，所述转动密封部于所述静止密封部相抵，所述容置空间与所述采油树井口隔离。

在一种可能的设计中，所述外壳包括：外罩以及静环座；

所述外罩罩设在所述静环座上，以形成所述容置空间；

所述外罩远离所述静环座的一侧用于与所述驱动部连接；

所述静环座远离所述外罩的一侧用于与所述采油树井口连接。

在一种可能的设计中，所述外罩与所述静环座之间还设置有密封圈。

在一种可能的设计中，转动密封部包括：弹簧座、弹簧以及动环；

所述弹簧座套设在所述驱动轴上，所述弹簧座与所述驱动轴之间设置有紧固螺钉；

所述动环套设在所述驱动轴上，所述动环与所述驱动轴之间设置有动环辅助密封圈；

所述弹簧第一端套设在所述弹簧座上，所述弹簧第二端套设在所述动环上，所述动环在所述弹簧的弹力作用下压抵在所述静止密封部上。

在一种可能的设计中，所述静止密封部包括：静环；

所述静环套设在所述驱动轴上，所述静环卡接在所述静环座内，所述静环与所述静环座之间设置有静环辅助密封圈。

在一种可能的设计中，所述静环通过防转销径向固定在所述静环座内。

在一种可能的设计中，所述静环座侧壁上还开设有注油孔。

在一种可能的设计中，所述驱动部为电机；

所述电机与所述驱动轴通过连接器连接；

所述外罩远离所述静环座的一侧上设置有支架，所述支架用于固定所述电机；

所述破碎部为螺旋形破碎叶片。

第二方面，本实用新型还提供一种井口异物破碎系统，包括：如第一方面中任意一种可能的异物破碎装置、泵车以及稀油车；

所述异物破碎装置与所述采油树井口连接；

所述稀油车与所述泵车的输入端连接，所述泵车的输出端与所述采油树连接，以使所述稀油车中的稀油经所述泵车加压之后泵入所述采油树，以对经所述异物破碎装置破碎后的异物进行稀释。

本实用新型提供的一种井口异物破碎装置及系统，通过驱动轴将驱动部的旋转动力传递至破碎部，从而带动伸入采油树井口的破碎部进行旋转运动，以对上返至采油树井口的异物进行破碎，从而有效地避免了上返的异物在井筒以及采油树内聚集而造成的采油树堵塞的现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中常规采油树的结构示意图；

图2为本实用新型根据一示例性实施例示出的一种井口异物破碎装置的结构示意图；

图3为图2所示实施例中的井口异物破碎装置的局部剖视图；

图4为本实用新型根据另一示例性实施例示出的一种井口异物破碎装置的结构示意图；

图5为图4所示实施例中连接部的剖面视图；

图6为本实用新型根据一示例性实施例示出的一种井口异物破碎系统的结构示意图。

附图标记：

1：驱动部；

2：连接部；

21：外罩；

22：弹簧座；

23：紧固螺钉；

24：弹簧；

25：动环；

26：动环辅助密封圈；

27：静环；

28：静环辅助密封圈

29：静环座；

210：注油孔；

211：密封圈；

212：防转销；

3：支架；

4：采油树；

5：连接器；

6：驱动轴；

7：破碎部；

81：清蜡阀；

82：生产主阀；

83：油嘴套；

91：泵车；

92：稀油车。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图2为本实用新型根据一示例性实施例示出的一种井口异物破碎装置的结构示意图，图3为图2所示实施例中的井口异物破碎装置的局部剖视图。如图2-图3所示，本实施例提供的井口异物破碎装置，包括：驱动部1、驱动轴6、连接部2以及破碎部7。

具体地，驱动部1与驱动轴6连接，驱动轴6穿设于连接部2，驱动部1与连接部2第一端连接，破碎部7与驱动轴6露出连接部2第二端的部分连接。而连接部2第二端用于与采油树井口4连接，并且破碎部7伸入采油树井口4。

当驱动部1驱动驱动轴6转动时，驱动轴6带动破碎部7转动，以使得破碎部7对上返至采油树井口4的异物进行破碎。

其中，驱动部1可以为电机，电机的输出轴与驱动轴6通过连接器5连接，而在连接部2外部靠近电机的一侧上还设置有支架3，该支架3一端固定在连接部2上，另一端则用于连接并支撑电机。而对于上述破碎部7则可以为螺旋形破碎叶片，通过电机带动螺旋形破碎叶片做旋转运动，以对上返至采油树井口4的异物进行破碎。

在本实施中，通过驱动轴将驱动部的旋转动力传递至破碎部，从而带动伸入采油树井口的破碎部进行旋转运动，以对上返至采油树井口的异物进行破碎，从而有效地避免了上返的异物在井筒以及采油树内聚集而造成的采油树堵塞的现象。

图4为本实用新型根据另一示例性实施例示出的一种井口异物破碎装置的结构示意图，图5为图4所示实施例中连接部的剖面视图。如图4-图5所示，本实施例提供的井口异物破碎装置，包括：驱动部1、驱动轴6、连接部2以及破碎部7。

具体地，驱动部1与驱动轴6连接，驱动轴6穿设于连接部2，驱动部1与连接部2第一端连接，破碎部7与驱动轴6露出连接部2第二端的部分连接。而连接部2第二端用于与采油树井口4连接，并且破碎部7伸入采油树井口4。

当驱动部1驱动驱动轴6转动时，驱动轴6带动破碎部7转动，以使得破碎部7对上返至采油树井口4的异物进行破碎。

对于上述连接部2，包括：外壳、转动密封部以及静止密封部。驱动轴6穿设于外壳，转动密封部与静止密封部均位于外壳形成的内部容置空间。并且，驱动轴6依次穿设于转动密封部以及静止密封部，其中，转动密封部第一端与驱动轴6固定连接，以使转动密封部随驱动轴6转动。而静止密封部固定设置在外壳的内壁上，转动密封部于静止密封部相抵，容置空间与采油树井口4隔离。

在一种可能的设计中，上述的外壳包括：外罩21以及静环座29。具体地，外罩21罩设在静环座29上，以形成容置空间。

而外罩21远离静环座29的一侧用于与驱动部1连接，静环座29远离外罩21的一侧用于与采油树井口4连接。

此外，为了保证外罩21与静环座29之间的密封性，在外罩21与静环座29之间还设置有密封圈211。

继续参照图5，转动密封部包括：弹簧座22、弹簧24以及动环25。

具体地，弹簧座22套设在驱动轴6上，弹簧座22与驱动轴6之间设置有紧固螺钉23，以使弹簧座22与驱动轴6之间实现轴向以及周向的有效固定。

此外，动环25套设在驱动轴6上，动环25与驱动轴6之间设置有动环辅助密封圈26。

并且，弹簧24第一端套设在弹簧座22上，弹簧24第二端套设在动环25上，动环25在弹簧24的弹力作用下压抵在静止密封部上。

而对于静止密封部，则包括：静环27。具体地，静环27套设在驱动轴6上，并且静环27卡接在静环座29内，此外，静环27与静环座29之间还设置有静环辅助密封圈28。

为了防止静环27在静环座29内发生转动，静环27可以通过防转销212径向固定在静环座29内。

可选地，在静环座29的侧壁上还开设有注油孔210。

此外，驱动部1可以为电机，电机的输出轴与驱动轴6通过连接器5连接，而在外罩21远离静环座29的一侧上设置有支架3，该支架3一端固定在连接部2上，另一端则用于连接并支撑电机。而对于上述破碎部7则可以为螺旋形破碎叶片，通过电机带动螺旋形破碎叶片做旋转运动，以对上返至采油树井口4的异物进行破碎。

图6为本实用新型根据一示例性实施例示出的一种井口异物破碎系统的结构示意图。如图6所示，本实施例提供的井口异物破碎系统，包括上述实施例提供的异物破碎装置、泵车以及稀油车。

具体地，上述的异物破碎装置与采油树井口连接，在一种可能的设计中，可以将异物破碎装置安装在清蜡阀81的上部，开井生产后可将井筒内异物破碎之后再排除井筒，防止出现异物堵塞地面管线。

此外，稀油车92与泵车91的输入端连接，泵车91的输出端与采油树连接，以使稀油车92中的稀油经泵车91加压之后泵入采油树，以对经异物破碎装置破碎后的异物进行稀释，从而增强油井的异物破碎以及溶解效果，使得油井恢复正常生产。

对于上述的井口异物破碎装置，包括：驱动部1、驱动轴6、连接部2以及破碎部7。

具体地，驱动部1与驱动轴6连接，驱动轴6穿设于连接部2，驱动部1与连接部2第一端连接，破碎部7与驱动轴6露出连接部2第二端的部分连接。而连接部2第二端用于与采油树井口4连接，并且破碎部7伸入采油树井口4。

当驱动部1驱动驱动轴6转动时，驱动轴6带动破碎部7转动，以使得破碎部7对上返至采油树井口4的异物进行破碎。

对于上述连接部2，包括：外壳、转动密封部以及静止密封部。驱动轴6穿设于外壳，转动密封部与静止密封部均位于外壳形成的内部容置空间。并且，驱动轴6依次穿设于转动密封部以及静止密封部，其中，转动密封部第一端与驱动轴6固定连接，以使转动密封部随驱动轴6转动。而静止密封部固定设置在外壳的内壁上，转动密封部于静止密封部相抵，容置空间与采油树井口4隔离。

在一种可能的设计中，上述的外壳包括：外罩21以及静环座29。具体地，外罩21罩设在静环座29上，以形成容置空间。

而外罩21远离静环座29的一侧用于与驱动部1连接，静环座29远离外罩21的一侧用于与采油树井口4连接。

此外，为了保证外罩21与静环座29之间的密封性，在外罩21与静环座29之间还设置有密封圈211。

继续参照图5，转动密封部包括：弹簧座22、弹簧24以及动环25。

具体地，弹簧座22套设在驱动轴6上，弹簧座22与驱动轴6之间设置有紧固螺钉23，以使弹簧座22与驱动轴6之间实现轴向以及周向的有效固定。

此外，动环25套设在驱动轴6上，动环25与驱动轴6之间设置有动环辅助密封圈26。

并且，弹簧24第一端套设在弹簧座22上，弹簧24第二端套设在动环25上，动环25在弹簧24的弹力作用下压抵在静止密封部上。

而对于静止密封部，则包括：静环27。具体地，静环27套设在驱动轴6上，并且静环27卡接在静环座29内，此外，静环27与静环座29之间还设置有静环辅助密封圈28。

为了防止静环27在静环座29内发生转动，静环27可以通过防转销212径向固定在静环座29内。

可选地，在静环座29的侧壁上还开设有注油孔210。

此外，驱动部1可以为电机，电机的输出轴与驱动轴6通过连接器5连接，而在外罩21远离静环座29的一侧上设置有支架3，该支架3一端固定在连接部2上，另一端则用于连接并支撑电机。而对于上述破碎部7则可以为螺旋形破碎叶片，通过电机带动螺旋形破碎叶片做旋转运动，以对上返至采油树井口4的异物进行破碎。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，所使用的术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“顶端”、“底端”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“轴向”、“周向”等指示方位或位置关系均可以为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或原件必须具有特定的方位、以特定的构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成为一体；可以是机械连接，也可以是电连接或者可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以使两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。

对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。